[發明專利]用于自動地調整火焰以適應不同操作條件的方法和設備

在審

• 申請號: 202010218093.0
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111750351A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: S·朱瑪;C·考蒙特-普里姆;X·波貝爾;J-B·塞納查爾;B·格朗德
• 申請（專利權）人: 喬治洛德方法研究和開發液化空氣有限公司
• 主分類號: F23D14/46
• 分類號: F23D14/46;F23D14/48;F23D14/60;F23N1/02;F23N5/26;F27D99/00;C03B5/235
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 黃麗娜;吳鵬

1.一種用于借助于燃燒器在所述燃燒器下游的燃燒區(1)中利用氧化劑使燃料燃燒的方法，其中所述燃燒器包括：

-塊體(40)，所述塊體(40)具有與所述燃燒區(1)對置的入口端面(42)和位于所述燃燒區(1)的一側且與所述入口端面(42)對置的出口端面(41)，所述塊體包括：至少一個第一通孔(44)，其從所述入口端面(42)延伸到所述出口端面(41)并在第一水平面處終止于所述塊體(40)的出口端面(41)中；和至少一個第二通孔(43)，其從所述入口端面(42)延伸到所述出口端面(41)并在第二水平面處終止于所述出口端面(41)中，所述第二水平面與所述第一水平面間隔開并且位于所述第一水平面的下方或上方，

-位于所述塊體(40)的所述至少一個第一通孔(44)中的至少一個燃料噴射器(21)，

-位于所述塊體(40)的所述至少一個第二通孔(43)中的至少一個主氧化劑噴射器(50)，

在所述方法中：

-將至少一股燃料流經所述至少一個燃料噴射器(21)和所述至少一個第一通孔(44)噴射到所述燃燒區中，

-將主氧化劑流以在所述至少一股燃料流下方或上方噴射到所述燃燒區中的至少一股主氧化劑流的形式經所述至少一個主氧化劑噴射器(50)和所述至少一個第二通孔(43)引入所述燃燒區中，

-將輔助氧化劑流(51)引入所述燃燒區中，使其與所述至少一股燃料流接觸，從而通過燃料在所述輔助氧化劑流的作用下進行的在所述燃燒區中的初始部分燃燒來產生初始火焰(60)，

-所述至少一股主氧化劑流的氧化劑在所述初始火焰(60)的下游與未被所述初始火焰(60)中的部分燃燒消耗的燃料混合，從而利用所述至少一股主氧化劑流使燃料在所述初始火焰(60)的下游完全燃燒，

所述方法的特征在于：

-測量所述初始火焰的發射強度并且可選地測量所述初始火焰的振蕩頻率，以及

-根據所測定的發射強度和可選的所測定的振蕩頻率來調整所述主氧化劑流的流量或所述主氧化劑流的流量與所述輔助氧化劑流的流量之間的比率。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述塊體包括多個第一通孔(44)和/或多個第二通孔(43)，并且優選地包括多個第一通孔(44)和多個第二通孔(43)。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，至少一個且優選地每個第一通孔(44)各自容納單個燃料噴射器，和/或其中至少一個且優選地每個第二通孔(43)各自容納單個主氧化劑噴射器(50)。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述燃燒器包括定位在所述塊體(40)的所述至少一個第一通孔(44)中的至少兩個燃料噴射器(21)和/或定位在所述塊體(40)的所述至少一個第二通孔(43)中的至少兩個主氧化劑噴射器(50)，并且優選地包括定位在所述至少一個第一通孔(44)中的至少兩個燃料噴射器(21)和定位在所述至少一個第二通孔(43)中的至少兩個主氧化劑噴射器(50)。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，經所述至少一個第一通孔(44)將所述輔助氧化劑流引入所述燃燒區中。

6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，借助于指向所述初始火焰(60)的傳感器(30)來測量所述初始火焰(60)的發射強度并且可選地測量所述初始火焰(60)的振蕩頻率，所述傳感器(30)優選地在190nm至520nm的區間內，更優選地在280nm至410nm的區間內，并且更加優選地在300nm至315nm的區間內測量所述初始火焰(60)的發射強度。

7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，調整所述主氧化劑流的流量或所述主氧化劑流的流量與所述輔助氧化劑流的流量之間的比率，使得：

a.所述初始火焰的發射強度和可選地所述初始火焰的振蕩頻率位于預設范圍內，或者

b.所述初始火焰的發射強度和振蕩頻率的乘積位于預設范圍內。